Руднотермическая электропечь Советский патент 1980 года по МПК F27B7/06 

(54) РУДНОТЕРМИЧЕСКАЯ ЭЛЕКТРОПЕЧЬ

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использова но при проектировании и строительст ве рУднотермических электропечей для выплавки чугуна, феррохрома и, других ферросплавов. Известна рулнотермическая электр печь, содержав1ая короткую сеть с тремя электродами, подключенными к трем фазам трансформатора, обмотки которого имеют нулевую точку. Кладка печи имеет неэлектропроводную по ну и снабжена двумя выпускными летками, расположенными под углом 60 однр к другому, служащими для раздельного выпуска чугуна и шлака. ШлаковаяЛетка расположена выше чугунной на 0,2 м. Выпускное отверсти располагают на небольшой высоте ot пода, вследствие чего на подине постоянно сохраняется ванна чугуна, глубина которой в центральной части достигает 1,5 м 1. Недостатком известной электропеч является различие фазных напряжений на электродах, значительный улет ведущих элементов сплава, большой расход электродов и нестабильная работа печи. Цельизобретения - выравнивание нагрузки .по электродам и увеличение производительности печи. Цель достигается тем, что печь снабжена дополнительным электродом, подключенным к нулевой точке силового трансформатора и смещенного от центра печи по оси в сторону центра электрода мертвой фазы на 0,160,20 расстояния между центрагли. При этом соотношение диаметров фазного и дополнительного электродов составляет 1: (О,4-0,5), а в подине ванны печи выполнен копильник диаметром 3-3,5 и глубиной 0,3-0,36 диаметра фазного электрода. Место расположения четвертого электрода Dfl,подключенного к нулевой точке трансформатора, определено опытным путем и уточняется на действующей печи при выплавке необходимого сплава, но с подключением трех электродов Dqj по известной схеме закрытого треугольника, Как показала отработка различных режимов работы печи с четырьмя электродами на модели, ток в электроде, подключенном к нейтральной точке трансформатЪра Jo 1 не превышает фазного тока Jф, а так как 3,,, В|, Da feiH ЗСР диаметр этого электрода должен быть равен 0,4-0,5 диаметра фазного элект рода. Из известных соотношений параметров закрытых руднотермических печей ;диаметр распада Dp равен.(2,7-3)Оф, а диаметр ванны , (H-h) 2 , 7D, где Н - максимальная высота ванны, h - глубина копильника. Тогда для предлагаемого решения диаметр копил ника dK(0,5-0,6),5-0,6)Dp {3-3,5)Пф; (H-h)2,7D(0,9-0,88)H Н(3-3,1)Пф, а h(0,3-0,36)Dq, На фиг. 1 изображена предлагаема электропечь, вид сверху; на фиг. 2 разрез А-А фиг, 1, Печь состоит из кожуха печи 1, электрода 2 мертвой фазы, электр .да 3 дикой фазы, электрода 4, подключенного к нулевой точке транс форматора 5, и смещенного в сторону электрода, мертвой фазы на расс яние , третьего фазного электрода с токопроводом 7. Кроме того,, печь снабжена сводом 8 с воронками 9 для ввода электродов и воронками для по чи михты 10, летки 11 для выпуска: шлака и летки 12 для выпуска металла, расположенных в копильнике 13. Печь работает следующим образом. Перед подачей напряжения на электроды 2, 3, 4, б на под печи через воронки засыпают углеродистый материал. Печь разогревают до температуры lOOO-llOO- C для создания достаточной проводимости между элек родами, затем через воронки для под чи шихты в ванну вводят остальную шихту, необходимую для выплавки дан ного сплава. Металл, восстанавливае мый из окислов, стекает в копильник существенно не изменяя общее электр сопротивление ванны, что позволяет весь период плавки работать на майсимальном напряжении. За счет центрального электрода 4, сметающего точку трехфазной системы в сторону электрода 2 (мертвая фаза), добиваются выравнивания нагрузки по электродам. Это позволяет уменьшить перегрев колошника печи у электрода дикой фазы и общий улет элементов сплава на 20-30%, поднять производительность печи за счет активизации.работы менее нагруженной фазы минимум на 10-12%. Создание вокруг электродов окружения из углеродистых материалов позволяет резко снизить их расход и затраты труда обслуживающего персонала, связанные/ с наращиванием и перепуском электродов. Работа печи на максимальном и почти постоянном напряжении между электродами стабилизирует режим плавки. По мере необходимости через ленту производят выпуск шлака, образовавшегося за период плавки, а затем производят выпуск металла через летку. Формула изобретения Руднотермическая электропечь, содержащая короткую сеть с тремя электродами, подключенными к трем фазам трансформатора, обмотки которого имеют нулевую точку, кладку печи с выпускными летками, нетокопроводящую подину, отличающаяся тем, что, с целью выравнивания нагрузки по электродам и увеличения производительности печи, она снабжена дополнительным электродом, подключенным к нулевой точке силового тран.сформатора и смещенного от центра печи по оси в сторону центра электсоцс. мертвой фазы на 0,16-0,2 расстояния между центрами, при этом соотношение диаметров фазного и дополнительного электродов составляет 1: (0,4-0,5), а в подине ванны печи выполнен копильник диаметром 3-3,5 и глубиной 0,3-0,36 диаметра /фазного электрода. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Струнский Б.М. Руднотермические плавильные печи.М., Металлургия, 1972,. с. 141-142 (прототип).

L